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2025高考化学二轮复习 专题集训
水溶液中的离子平衡
课堂练习
考点一　溶液中的平衡
1．(2024·黑吉辽卷，15)25 ℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl－水样、含Br－水样。
已知：①Ag2CrO4为砖红色沉淀；
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr；
③25 ℃时，pKa1(H2CrO4)＝0.7，pKa2(H2CrO4)＝6.5。
下列说法错误的是(　　)
A．曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B．反应Ag2CrO4＋H＋ 2Ag＋＋HCrO的平衡常数K＝10-5.2
C．滴定Cl－时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0mol·L-1
D．滴定Br－达终点时，溶液中＝10-0.5
2．(2024·浙江6月选考，15)室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如δ(H2S)＝]。
已知：Ksp(FeS)＝6.3×10-18，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10-17。
下列说法正确的是(　　)
A．溶解度：FeS大于Fe(OH)2
B．以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2～10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C.忽略S2-的第二步水解，0.10 mol/L的Na2S溶液中S2-水解率约为62%
D．0.010 mol/L的FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
3．(2024·江苏卷，11)室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是(　　)
选项 实验过程及现象 实验结论
A 用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH　
B 向2 mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性：Br2>S
C 向2 mL浓度均为0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1Na2CO3溶液，振荡，产生白色沉淀 溶度积常数：CaCO3>BaCO3
D 用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH大 结合H＋能力：CH3COO－>NO
4．(2024·贵州卷，12)硼砂[Na2B4O5(OH)4·8H2O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)3(硼酸)和Na[B(OH)4](硼酸钠)。
已知：①25 ℃时，硼酸显酸性的原理
　Ka＝5.8×10-10；
②lg≈0.38。
下列说法正确的是(　　)
A．硼砂稀溶液中c(Na＋)＝c[B(OH)3]
B．硼酸水溶液中的H＋主要来自水的电离
C．25 ℃时，0.01 mol·L-1硼酸水溶液的pH≈6.38
D．等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后，溶液显酸性
5．(2023·全国甲卷，13)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM－pH关系图(pM＝－lg；c(M)≤10-5mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是(　　)
A．由a点可求得Ksp＝10-8.5
B．pH＝4时Al(OH)3的溶解度为mol·L-1
C．浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离
D．Al3+、Cu2+混合溶液中c＝0.2 mol·L-1时二者不会同时沉淀
6．(2023·新课标卷，13)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应Ag＋＋NH3 和[Ag(NH3)]＋＋NH3 [Ag(NH3)2]＋。lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表Ag＋、Cl－、或)。
下列说法错误的是(　　)
A．曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线
B．AgCl的溶度积常数Ksp＝c·c＝10-9.75
C．反应＋NH3 的平衡常数K的值为103.81
D．c＝0.01 mol·L-1时，溶液中c>c>c
考点二　溶液中离子浓度大小关系
7．(2024·江苏卷，12)室温下，通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)＝1.3×10-2，Ka2(H2SO3)＝6.2×10-8。
实验1：将SO2气体通入水中，测得溶液pH＝3。
实验2：将SO2气体通入0.1 mol·L-1NaOH溶液中，当溶液pH＝4时停止通气。
实验3：将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是(　　)
A．实验1所得溶液中：c(HSO)＋c(SO)>c(H＋)
B．实验2所得溶液中：c(SO)>c(HSO)
C．实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D．实验3所得溶液中：c(SO)>c(Mn2+)
8．(2024·湖南卷，13)常温下Ka(HCOOH)＝1.8×10-4，向20 mL 0.10 mol·L-1 NaOH溶液中缓慢滴入相同浓度的HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．水的电离程度：MB．M点：2c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)
C．当V(HCOOH)＝10 mL时，c(OH－)＝c(H＋)＋2c(HCOOH)＋c(HCOO－)
D．N点：c(Na＋)>c(HCOO－)>c(OH－)>c(H＋)>c(HCOOH)
9．(2024·湖北卷，13)CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)＝2.0×10-5mol·L-1，pKa1(H2CO3)＝6.4、pKa2(H2CO3)＝10.3，pKsp(PbCO3)＝12.1。下列说法错误的是(　　)
A．pH＝6.5时，溶液中c(CO)B δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)时，c(Pb2+)<1.0×10-5mol·L-1
C．pH＝7时，2c(Pb2+)＋c[Pb(OH)＋]<2c(CO)＋c(HCO)＋c(ClO)
D．pH＝8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
10．(2022·浙江6月选考，23)25 ℃时，向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka＝1.8×10-5；用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸，滴定终点的pH突跃范围4.3～9.7)。下列说法不正确的是(　　)
A．恰好中和时，溶液呈碱性
B．滴加NaOH溶液至pH＝4.3的过程中，发生反应的离子方程式为：H＋＋OH－===H2O
C．滴定过程中，c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)
D．pH＝7时，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)
考点三　酸碱中和滴定原理及拓展应用
11．(2024·湖南卷，11)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：Ka1＝6.9×10-3，Ka2＝6.2×10-8，Ka3＝4.8×10-13；②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是(　　)
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B．“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
12．(2022·山东卷，6)实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是(　　)
A．可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中
B．应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液
C．应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体
D．达到滴定终点时溶液显橙色
13．(2024·浙江6月选考，20)某小组采用如下实验流程制备AlI3：
已知：AlI3是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。
请回答：
(1)如图为步骤Ⅰ的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器A的名称是________，判断步骤Ⅰ反应结束的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)下列做法不正确的是________。
A．步骤Ⅰ中，反应物和溶剂在使用前除水
B．步骤Ⅰ中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配石棉网)加热
C．步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜
D．步骤Ⅳ中，使用冷的正己烷洗涤
(3)所得粗产品呈浅棕黄色，小组成员认为其中混有碘单质，请设计实验方案验证________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中I－含量以确定纯度。滴定原理为：先用过量AgNO3标准溶液沉淀I－，再以NH4SCN标准溶液回滴剩余的Ag＋。已知：
难溶电解质 AgI(黄色) AgSCN(白色) Ag2CrO4(红色)
溶度积常数Ksp 8.5×10-17 1.0×10-12 1.1×10-12
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤。
称取产品1.020 0 g，用少量稀酸A溶解后转移至250 mL容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→________→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取25.00 mL待测溶液加入锥形瓶→________→________→加入稀酸B→用1.000×10-2mol/L NH4SCN标准溶液滴定→________→读数。
a．润洗，从滴定管尖嘴放出液体
b．润洗，从滴定管上口倒出液体
c．滴加指示剂K2CrO4溶液
d．滴加指示剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]溶液
e．准确移取25.00 mL 4.000×10-2 mol/L AgNO3标准溶液加入锥形瓶
f．滴定至溶液呈浅红色
g．滴定至沉淀变白色
②加入稀酸B的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③三次滴定消耗NH4SCN标准溶液的平均体积为25.60 mL，则产品纯度为__________。[M(AlI3)＝408 g/mol]
14．(2023·广东卷，17)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式Q＝cρV总·ΔT 计算获得。
(1)盐酸浓度的测定：移取20.00 mL 待测液，加入指示剂，用0.500 0 mol·L-1NaOH 溶液滴定至终点，消耗NaOH 溶液22.00 mL。
①上述滴定操作用到的仪器有________。
②该盐酸浓度为________mol·L-1。
(2)热量的测定，取上述NaOH溶液和盐酸各50 mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1，则该过程放放出的热量为________J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1和1.0 g·mL-1，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。
(3)借鉴(2)的方法，甲同学测量放热反应Fe(s)＋CuSO4(aq)===FeSO4(aq)＋Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见如表。
序号 反应试剂 体系温度/℃
反应前 反应后
ⅰ 0.20 mol·L-1 CuSO4溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b
ⅱ 0.56 g Fe粉 a c
①温度：b__________c(填“>”“<”或“＝”)。
②ΔH＝________(选择表中一组数据计算)。结果表明，该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：Fe(s)＋Fe2(SO4)3(aq)===3FeSO4(aq) 的焓变。
查阅资料：配制Fe2(SO4)3 溶液时需加入酸。加酸的目的是__________。
提出猜想：Fe 粉与Fe2(SO4)3 溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe 粉和酸的反应。
验证猜想：用pH 试纸测得Fe2(SO4)3 溶液的pH 不大于1；向少量Fe2(SO4)3 溶液中加入Fe 粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和__________________(用离子方程式表示)。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为________________________________________________________________________
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课后练
一、选择题
1．(2024·北京丰台二模)25 ℃时，有浓度均为0.1 mol·L-1的4种溶液：
①盐酸　②HF溶液　③NaOH溶液　④氨水
已知：25 ℃时，电离平衡常数Ka(HF)＝6.8×10-4，Kb(NH3·H2O)＝1.7×10-5，下列说法不正确的是(　　)
A．溶液pH：③>④>②>①
B．水电离出的H＋浓度：①＝③<②<④
C．②和④等体积混合后的溶液中：c(NH)>c(F－)>c(OH－)>c(H＋)
D．Va mL①和Vb mL③混合后溶液pH＝2(溶液体积变化忽略不计)，则Va∶Vb＝11∶9
2．(2024·广东广州二模)常温下，乳酸(用HL表示)的Ka＝1.4×10-4，乳酸和氢氧化钠溶液反应生成乳酸钠(用NaL表示)。下列说法正确的是(　　)
A．NaL水溶液呈中性
B．0.01 mol·L-1 HL溶液的pH＝2
C．0.01 mol·L-1 HL溶液中，c(L－)>c(HL)
D．0.01 mol·L-1 NaL溶液中，c(Na＋)＝c(L－)＋c(HL)
3．(2024·湖北三模)已知溶剂分子结合H＋的能力会影响酸给出H＋的能力，某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示，下列说法错误的是(　　)
分子式 HClO4 H2SO4 HCl HNO3
pKa＝－lg Ka 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4
A.HClO4在冰醋酸中的电离方程式：HClO4＋CH3COOH ClO＋CH3COOH
B．在冰醋酸中酸性：HClO4>H2SO4>HCl>HNO3
C．结合H＋的能力：H2O>CH3COOH
D．相同温度下醋酸在液氨中的pKa大于其在水中的pKa
4．(2024·重庆三模)室温下，某学习小组用0.2 mol·L-1盐酸分别滴定20 mL 0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液和40 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液，测得pH随盐酸体积变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．X代表的是盐酸与Na2CO3反应的曲线
B．b、c两点，氯离子浓度相等
C．a点溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)＋c(Cl－)
D．滴定时，a点可用酚酞、c点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
5．(2024·山东德州模拟预测)常温下部分难溶电解质的溶度积(Ksp)如下表：
难溶电解质 AgCl Ag2CrO4 AgBr AgI Ag2S
Ksp 1.8× 10-10 1.1× 10-12 5.4× 10-13 8.5× 10-17 1.8× 10-50
下列叙述中错误的是(　　)
A．AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO3溶液中的溶解度相同
B．向Ag2CrO4悬浊液中加入0.1 mol·L-1NaBr溶液，可完成沉淀的转化
C．2AgI(s)＋S2-(aq) Ag2S(s)＋2I－(aq)的平衡常数约为4.0×10-17
D．含AgCl和AgBr固体的溶液中离子浓度关系为：c(Ag＋)>c(Cl－)>c(Br－)
6．(2024·浙江台州二模)某实验小组用以下方法探究难溶物BaCO3的溶解度S(单位：mol·L-1)。
方法一，25 ℃时，用 计算溶解度为5.0×10-5mol·L-1；
方法二，25 ℃时，实验测量BaCO3的溶解度S＝1.0×10-4mol·L-1。
已知：Ksp(BaCO3)＝2.5×10-9，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10-7，Ka2＝4.7×10-11。
下列说法不正确的是(　　)
A．计算值小于实验测量值的主要原因是CO发生水解
B．BaCO3饱和溶液中存在：c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)＝c(OH－)
C．BaCO3饱和溶液中存在：2S＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)－c(H＋)
D．＝0.75
7．(2024·江西鹰潭一模)根据下列实验操作和现象，得到的结论正确的是(　　)
实验操作和现象 实验结论
A 向2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液中滴加3滴0.2 mol/L NaOH溶液，再滴加4滴0.1 mol/L FeCl3溶液，白色沉淀转化为红褐色 Ksp[Mg(OH)2]B 向0.1 mol/L NaHA溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为浅红色 KwC 往0.5 mol/L NaHCO3溶液中加入盐酸，将产生的气体通入Na2SiO3溶液中，Na2SiO3溶液中有沉淀生成 非金属性：Cl>C>Si
D 向AgCl悬浊液中滴入适量氨水，悬浊液变澄清 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡正向移动
8．(2024·四川南充二模)一定温度下，AgCl和Ag2C2O4两种难溶化合物的溶解平衡曲线如图所示，下列说法中错误的是(　　)
A．a代表AgCl溶解平衡图像
B．N点为Ag2C2O4的过饱和溶液
C．该温度下，Ag2C2O4(s)＋2Cl－(aq) 2AgCl(s)＋C2O(aq)的平衡常数为10-0.71
D．向NaCl、Na2C2O4均为0.1 mol/L的混合溶液中滴加AgNO3溶液，Cl－先沉淀
9．(双选)(2024·山东潍坊二模)常温下，用0.1 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，得到pH与V[NaOH(aq)]、lg X[X＝或或]的关系分别如图1、图2所示。
下列说法错误的是(　　)
A．当加入20 mL NaOH溶液时，c(H＋)＋c(H3A)＝2c(A3-)＋c(HA2-)＋c(OH－)
B．当lg＝2时，水电离出的c(H＋)＝10-9.2 mol·L-1
C．当加入40 mL NaOH溶液时，c(Na＋)>c(HA2-)>c(OH－)>c(H＋)>c(H2A－)
D．当pH＝11时，溶液中＝1011.32
10．(2024·江苏南京二模)以磷石膏(含CaSO4和少量SiO2等)为原料制备轻质CaCO3的部分流程如图所示。室温下，Ka1(H2CO3)＝4.5×10-7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10-11，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5。
下列说法不正确的是(　　)
A．0.1 mol·L-1(NH4)2CO3溶液中：2c(CO)B．室温下，pH＝6的NH4Cl溶液中：c(NH3·H2O)＝9.9×10-7mol·L-1
C．“转化”后的清液中一定存在≥
D．“浸取”发生反应CaO＋2NH===Ca2+＋2NH3↑＋H2O
二、非选择题
11．(2024·陕西西安二模)氯化亚铁在冶金、医药制造、媒染剂等方面有着较为广泛的用途，氯化亚铁可以对许多分子进行激活反应，成为一种新型“明星分子”。回答下列问题：
(1)由FeCl2·6H2O固体粗略配制500 mL 1.0 mol·L-1 FeCl2溶液，称取________g FeCl2·6H2O固体在________(填试剂)中溶解后，加水稀释为500 mL，最后加入少量铁粉。
(2)“无汞定铁法”标定FeCl2溶液浓度：
①将________(填酸式或碱式)滴定管先水洗，再润洗，最后盛装0.10 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液，其下一步操作是______________________________，……正确安装滴定管。
②用移液管准确量取10.00 mL FeCl2溶液注入锥形瓶中，并加入10 mL硫酸和几滴二苯胺磺酸钠。二苯胺磺酸钠的作用是__________。
③用K2Cr2O7标准溶液滴定，当锥形瓶中溶液颜色从绿色变为紫红色即为滴定终点，平行滴定三次，平均消耗16.00 mL K2Cr2O7标准溶液，写出滴定反应的离子方程式______________________________。FeCl2溶液的标定浓度为________________。
(3)取100 mL FeCl2溶液加热、蒸干、灼烧至质量不变。固体质量为________。
(4)已知：亚硫酰氯(SOCl2)沸点为76 ℃，遇水极易水解。实验室利用FeCl2·6H2O固体和亚硫酰氯(SOCl2)制备新型“明星分子”FeCl2固体的装置如下图所示：
①先通一段时间N2后，先加热装置________(填“a”或“b”)。
②装置c、d连接在一起共同起到的作用________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③硬质玻璃试管b中发生反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
④装置e中试剂为0.10 mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．(2024·广东二模)催化剂形貌的优化会影响生产效率。Ag3PO4可做烟气脱硝工艺的固相催化剂。
已知：
ⅰ.常温下，AgOH极不稳定，易分解为难溶于水的Ag2O固体；Ksp(Ag3PO4)＝1.4×10-16；Ksp(AgOH)＝2.0×10-8。
ⅱ.一般情况，析晶速率越快，晶粒尺寸越小。
(1)基态P原子的核外电子有________个空间运动状态，Ag、P、O元素的电负性由大到小的顺序为__________。
(2)某研究组调控反应条件控制Ag3PO4晶体形貌。
①常温下，向银氨溶液逐滴加入Na2HPO4溶液制得Ag3PO4晶体，完善该反应的离子方程式。
________＋HPO＋OH－＋5H2O===________________＋Ag3PO4↓
②在不同pH条件下，向Na2HPO4溶液中加入AgNO3溶液制得磷酸银收率如图所示。样品A的晶粒较小，请从平衡移动与速率的角度解释原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③下列有关说法正确的是(　　)
A．样品A中Ag2O杂质含量最高
B．可加入盐酸调控体系的pH制得不同样品
C．向Na2HPO4溶液中加入少量AgNO3溶液时，溶液中减小
D．向AgNO3溶液中加入Na2HPO4溶液得到晶粒尺寸与上述样品相同
(3)研究组发现：H3PO4溶液与0.2 mol·L-1 AgNO3溶液等体积混合也能制得Ag3PO4。
①刚开始生成Ag3PO4沉淀时，溶液中的c(PO)＝__________________。
②常温下溶液中含磷物种的分布系数δ(x)，－lg或－lg与pH的关系如图所示，则磷酸的一级电离平衡常数Ka1＝________。
③体系中c(H＋)由H3PO4第一步电离决定，可表示为c(H＋)＝，当生成Ag3PO4沉淀时，溶液中c(H＋)至少为________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________mol·L-1(写出计算过程)。2025高考化学二轮复习 专题集训
水溶液中的离子平衡
课堂练习
考点一　溶液中的平衡
1．(2024·黑吉辽卷，15)25 ℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl－水样、含Br－水样。
已知：①Ag2CrO4为砖红色沉淀；
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr；
③25 ℃时，pKa1(H2CrO4)＝0.7，pKa2(H2CrO4)＝6.5。
下列说法错误的是(　　)
A．曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B．反应Ag2CrO4＋H＋ 2Ag＋＋HCrO的平衡常数K＝10-5.2
C．滴定Cl－时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0mol·L-1
D．滴定Br－达终点时，溶液中＝10-0.5
D　[AgCl、AgBr的阴、阳离子个数比相同，则曲线的斜率相同，结合已知②溶解度：AgCl＞AgBr，可确定③表示AgBr，②表示AgCl，则①表示Ag2CrO4。
结合(6.1，6.1)可计算出Ksp(AgBr)＝10-6.1×10-6.1＝10-12.2，由(2.0，7.7)可计算出Ksp(Ag2CrO4)＝(10-2.0)2×10-7.7＝10-11.7，Ksp(AgCl)＝10-2.0×10-7.7＝10-9.7。
由以上分析可知，曲线②表示AgCl沉淀溶解平衡曲线，A正确；该反应的平衡常数K＝＝＝＝＝10-5.2，B正确；Cl－沉淀完全时，CrO才能开始沉淀，当离子浓度小于10-5 mol·L-1时可视为沉淀完全，当Cl－沉淀完全时，溶液中c(Ag＋)＝10-4.7 mol·L-1，由Ksp(Ag2CrO4)＝10-11.7可知，生成Ag2CrO4沉淀时c(CrO)＝mol·L-1＝10-0.3×10-2.0 mol·L-1<10-2.0 mol·L-1，故滴定Cl－时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0 mol·L-1，C正确；滴定Br－达终点时，溶液中同时存在AgBr、Ag2CrO4沉淀，则溶液中＝＝10-0.5c(Ag＋)，D错误。]
2．(2024·浙江6月选考，15)室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图[例如δ(H2S)＝]。
已知：Ksp(FeS)＝6.3×10-18，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10-17。
下列说法正确的是(　　)
A．溶解度：FeS大于Fe(OH)2
B．以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2～10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C.忽略S2-的第二步水解，0.10 mol/L的Na2S溶液中S2-水解率约为62%
D．0.010 mol/L的FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
C　[在H2S溶液中存在电离平衡：H2S H＋＋HS－、HS－ H＋＋S2-，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS－的物质的量分数先增大后减小，
S2-的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表H2S、HS－、S2-的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH＝7可知Ka1(H2S)＝1×10-7，由②和③交点的pH＝13.0可知Ka2(H2S)＝1×10-13。FeS的溶解平衡为FeS(s) Fe2+(aq)＋S2-(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为＝mol/L＝×10-9mol/L，Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2 Fe2+(aq)＋2OH－(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为＝ mol/L＝×10-6mol/L＞×10-9mol/L，故溶解度：FeS小于Fe(OH)2，A错误；酚酞的变色范围为8.2～10.0，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由题图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，B错误；Na2S溶液中存在水解平衡S2-＋H2O HS－＋OH－、HS－＋H2O H2S＋OH－(忽略第二步水解)，第一步水解平衡常数Kh(S2-)＝＝＝＝＝0.1，设水解的S2-的浓度为x mol/L，则＝0.1，解得x≈0.062，S2-的水解率约为×100%＝62%，C正确；0.01 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol/L Na2S溶液，瞬间得到0.005 mol/L FeCl2和0.1 mol/L Na2S的混合液，结合C项分析可知，c(Fe2+)c(S2-)＝0.005 mol/L×(0.1 mol/L－0.062 mol/L)＝1.9×10-4＞Ksp(FeS)，c(Fe2+)c2(OH－)＝0.005 mol/L×(0.062 mol/L)2＝1.922×10-5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D错误。]
3．(2024·江苏卷，11)室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是(　　)
选项 实验过程及现象 实验结论
A 用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH　
B 向2 mL 0.1 mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性：Br2>S
C 向2 mL浓度均为0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1Na2CO3溶液，振荡，产生白色沉淀 溶度积常数：CaCO3>BaCO3
D 用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH大 结合H＋能力：CH3COO－>NO
B　[实验过程、现象、结论分析　H2SO4为二元酸，CH3COOH为一元酸，等物质的量的H2SO4和CH3 COOH，H2SO4消耗NaOH多，与二者的酸性强弱无关，A错误；Na2S溶液与溴水发生反应：Br2＋Na2S===2NaBr＋S↓，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性：Br2＞S，B正确；CaCO3和BaCO3均为白色沉淀，向CaCl2和BaCl2的混合溶液中滴加Na2CO3溶液，无法判断生成的白色沉淀是何种物质，故无法比较CaCO3、BaCO3的溶度积常数的大小，C错误；CH3 COONa溶液和NaNO2溶液的浓度未知，所以不能根据溶液pH大小判断CH3 COO－和NO结合H＋能力的强弱，D错误。]
4．(2024·贵州卷，12)硼砂[Na2B4O5(OH)4·8H2O]水溶液常用于pH计的校准。硼砂水解生成等物质的量的B(OH)3(硼酸)和Na[B(OH)4](硼酸钠)。
已知：①25 ℃时，硼酸显酸性的原理
　Ka＝5.8×10-10；
②lg≈0.38。
下列说法正确的是(　　)
A．硼砂稀溶液中c(Na＋)＝c[B(OH)3]
B．硼酸水溶液中的H＋主要来自水的电离
C．25 ℃时，0.01 mol·L-1硼酸水溶液的pH≈6.38
D．等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后，溶液显酸性
B　[硼砂水解生成等物质的量的硼酸和硼酸钠，但硼砂稀溶液中存在平衡：B(OH)3＋2H2O H3O＋＋[B(OH)4]－，且溶液中还存在[B(OH)4]－的水解，故c(Na＋)≠c[B(OH)3]，A错误；硼酸的Ka 10-7，则硼酸水溶液中的H＋主要来自水的电离，B正确；25 ℃ 时，B(OH)3＋2H2O H3O＋＋[B(OH)4]－的Ka＝5.8×10-10，设该平衡中，c(H3O＋)＝c{[B(OH)4]－}＝x mol·L-1，则
B(OH)3 ＋ 2H2O H3O＋＋[B(OH)4]－
起/(mol·L-1)　　0.01　　　 　　0　　　 　0
转/(mol·L-1)　　 x　　　 　　　x　　 　　x
平/(mol·L-1)　　0.01－x　　　　x　　 　　x
Ka＝＝≈，c(H3O＋)≈ mol·L-1＝×10-6 mol·L-1，pH＝－lgc(H3O＋)≈5.62，C错误；等浓度等体积的B(OH)3和Na[B(OH)4]溶液混合后，存在平衡B(OH)3＋2H2O H3O＋＋[B(OH)4]－，Ka＝≈c(H3O＋)＝5.8×10-10，pH＝－lgc(H3O＋)＝－lg(5.8×10-10)≈10－0.38×2＝9.24，溶液显碱性，D错误。]
5．(2023·全国甲卷，13)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM－pH关系图(pM＝－lg；c(M)≤10-5mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是(　　)
A．由a点可求得Ksp＝10-8.5
B．pH＝4时Al(OH)3的溶解度为mol·L-1
C．浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离
D．Al3+、Cu2+混合溶液中c＝0.2 mol·L-1时二者不会同时沉淀
C　[a点pH＝2、pM＝2.5，则Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3+)·c3(OH－)＝10-2.5×(10-12)3＝10-38.5，A错误；pH＝4时Al3+对应的pM＝3，即c(Al3+)＝10-3mol·L-1，故Al(OH)3的溶解度为10-3 mol·L-1，B错误；由图可知，c(Fe3+)＝10-5mol·L-1时的pH小于c(Al3+)＝0.01 mol·L-1时的pH，则可通过调pH分步沉淀浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+，C正确；由图可知，c(Cu2+)＝0.2 mol·L-1时(此时Cu2+的pM<1)c(Al3+)>10-5mol·L-1，由于Ksp为定值，Cu2+沉淀的过程中溶液中OH－浓度增大，Al3+浓度减小，故Cu2+、Al3+会同时沉淀，D错误。]
6．(2023·新课标卷，13)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应Ag＋＋NH3 和[Ag(NH3)]＋＋NH3 [Ag(NH3)2]＋。lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表Ag＋、Cl－、或)。
下列说法错误的是(　　)
A．曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线
B．AgCl的溶度积常数Ksp＝c·c＝10-9.75
C．反应＋NH3 的平衡常数K的值为103.81
D．c＝0.01 mol·L-1时，溶液中c>c>c
A　[AgCl饱和溶液中存在AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，当滴入的氨水非常少时，可以认为Ag＋浓度和Cl－浓度相等，随着氨水的滴入，Ag＋浓度减小，AgCl的沉淀溶解平衡正向移动，Cl－浓度增大，AgCl的溶解度也增大，故曲线Ⅲ表示Ag＋，曲线Ⅳ表示Cl－，曲线Ⅳ也可视为AgCl的溶解度随NH3浓度的变化曲线，A错误；AgCl的溶度积常数Ksp仅与温度有关，由图可知，c(NH3)＝10-1mol·L-1时，c(Cl－)＝10-2.35 mol·L-1，c(Ag＋)＝10-7.40mol·L-1，则Ksp(AgCl)＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝10-2.35×10-7.40＝10-9.75，B正确；随着氨水的滴入，Ag＋先转化为[Ag(NH3)]＋，[Ag(NH3)]＋再转化为[Ag(NH3)2]＋，所以开始时，[Ag(NH3)2]＋浓度比[Ag(NH3)]＋浓度小，则曲线Ⅰ表示[Ag(NH3)2]＋，曲线Ⅱ表示[Ag(NH3)]＋，反应[Ag(NH3)]＋＋NH3 [Ag(NH3)2]＋的平衡常数K＝＝＝103.81，C正确；结合上述分析及图知，当c(NH3)＝0.01 mol·L-1时，溶液中c([Ag(NH3)2]＋)>c([Ag(NH3)]＋)>c(Ag＋)，D正确。]
考点二　溶液中离子浓度大小关系
7．(2024·江苏卷，12)室温下，通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)＝1.3×10-2，Ka2(H2SO3)＝6.2×10-8。
实验1：将SO2气体通入水中，测得溶液pH＝3。
实验2：将SO2气体通入0.1 mol·L-1NaOH溶液中，当溶液pH＝4时停止通气。
实验3：将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。
下列说法正确的是(　　)
A．实验1所得溶液中：c(HSO)＋c(SO)>c(H＋)
B．实验2所得溶液中：c(SO)>c(HSO)
C．实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体
D．实验3所得溶液中：c(SO)>c(Mn2+)
D　[实验1所得溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSO)＋2c(SO)＋c(HSO)＋c(SO)，A错误；实验2所得溶液pH＝4，即c(H＋)＝10-4mol·L-1，代入H2SO3的二级电离常数计算式Ka2(H2SO3)＝＝6.2×10-8，得：＝＝6.2×10-4＜1，故c(SO)＜c(HSO)，B错误；NaHSO3受热易分解，且易被空气中的O2氧化，故经过蒸干、灼烧无法得到：NaHSO3固体，C错误；SO2通入酸性KMnO4溶液中发生反应：5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2+＋4H＋，生成的SO多于Mn2+，故实验3所得溶液中：c(SO)＞c(Mn2+)，D正确。]
8．(2024·湖南卷，13)常温下Ka(HCOOH)＝1.8×10-4，向20 mL 0.10 mol·L-1 NaOH溶液中缓慢滴入相同浓度的HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．水的电离程度：MB．M点：2c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)
C．当V(HCOOH)＝10 mL时，c(OH－)＝c(H＋)＋2c(HCOOH)＋c(HCOO－)
D．N点：c(Na＋)>c(HCOO－)>c(OH－)>c(H＋)>c(HCOOH)
D　[结合起点和终点，向20 mL 0.10 mol·L-1NaOH溶液中滴入相同浓度的HCOOH溶液，发生浓度改变的微粒是OH－和HCOO－，当V(HCOOH)＝0 mL，溶液中存在的微粒是OH－，可知随着甲酸的加入，OH－被消耗，浓度逐渐下降，即经过M点在下降的曲线表示的是OH－浓度的改变，经过M点、N点的在上升的曲线表示的是HCOO－浓度的改变。
M点时，V(HCOOH)＝10 mL，溶液中的溶质为c(HCOOH)∶c(HCOO－)＝1∶1，仍剩余有未反应的甲酸，对水的电离是抑制的，N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成HCOONa，此时仅存在HCOONa的水解，水的电离程度最大，故A正确；M点时，V(HCOOH)＝10 mL，溶液中的溶质为c(HCOOH)∶c(HCOO－)＝1∶1，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，M点为交点可知c(HCOO－)＝c(OH－)，联合可得2c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，故B正确；结合B项分析，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，根据物料守恒c(Na＋)＝2c(HCOO－)＋2c(HCOOH)，联合可得c(OH－)＝c(H＋)＋2c(HCOOH)＋c(HCOO－)，故C正确；N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成HCOONa，甲酸根发生水解，因此c(Na＋)>c(HCOO－)、c(OH－)>c(H＋)，观察图中N点可知，c(HCOO－)≈0.05 mol·L-1，根据Ka(HCOOH)＝＝1.8×10-4，可知c(HCOOH)>c(H＋)，故D错误。]
9．(2024·湖北卷，13)CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)＝2.0×10-5mol·L-1，pKa1(H2CO3)＝6.4、pKa2(H2CO3)＝10.3，pKsp(PbCO3)＝12.1。下列说法错误的是(　　)
A．pH＝6.5时，溶液中c(CO)B δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)时，c(Pb2+)<1.0×10-5mol·L-1
C．pH＝7时，2c(Pb2+)＋c[Pb(OH)＋]<2c(CO)＋c(HCO)＋c(ClO)
D．pH＝8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解
D　[δ为组分中铅占总铅的质量分数，c0(Pb2+)代表Pb2+的初始浓度，根据元素守恒，c0(Pb2+)等于体系中所有含铅物种的浓度之和，因此，体系中任何含铅物种的浓度c(X)＝c0(Pb2+)δ(X)。
由图可知，pH＝6.5时δ(Pb2+)＞75%，c(Pb2+)＝c0(Pb2+)·δ(Pb2+)＞1.5×10-5mol·L-1，此时体系中还没有PbCO3(s)，则Ksp(PbCO3)≥c(Pb2+)·c(CO)，c(CO)≤＜mol·L-1＝×10-7.1mol·L-1＜1.5×10-5mol·L-1＝c(Pb2+)，A正确；δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)时，体系中还存在Pb(OH)＋，因此δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)＜50%，则c(Pb2+)＝c0(Pb2+)·δ(Pb2+)＜1.0×10-5mol·L-1，B正确；体系的初始状态为Pb(ClO4)2溶液和CO2气氛，由于ClO不水解，根据c0(Pb2+)＝2.0×10-5mol·L-1可知c(ClO)＝4.0×10-5mol·L-1，读图可知，pH＝7时，δ(Pb2+)＜50%，δ[Pb(OH)＋]＜25%，则c(Pb2+)＝c0(Pb2+)·δ(Pb2+)＜2.0×10-5mol·L-1×50%＝1.0×10-5mol·L-1，c[Pb(OH)＋]＝c0(Pb2+)·δ[Pb(OH)＋]＜2.0×10-5mol·L-1×25%＝5.0×10-6mol·L-1，则2c(Pb2+)＋c[Pb(OH)＋]＜2×1.0×10-5mol·L-1＋5.0×10-6mol·L-1＝2.5×10-5mol·L-1＜4.0×10-5mol·L-1＝c(ClO)＜2c(CO)＋c(HCO)＋c(ClO)(提示：Pb2+水解及溶于水的CO2均会使溶液呈酸性。要想使体系pH＝7，需要加入碱，如NaOH来调pH。相比完整的电荷守恒式c(Na＋)＋2c(Pb2+)＋c[Pb(OH)＋]＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋2c[Pb(CO3)]＋c(ClO)＋c(OH－)，C选项的左侧缺少了c(Na＋)，右侧缺少了c[Pb(CO3)]，pH＝7时c[Pb(CO3)]≈0，由此可进行判断)，C正确；pH＝8时，含Pb物种主要以PbCO3(s)形式存在，溶解PbCO3有两种方式：将其转化为Pb2+或Pb(CO3)，即使PbCO3 Pb2+＋CO正向移动，或使PbCO3＋CO Pb(CO3)正向移动，则需要补充CO，若由HCO电离提供CO，同时电离出的H＋会降低溶液pH，与Pb(CO3)存在时需要较高的pH矛盾，故D错误。]
10．(2022·浙江6月选考，23)25 ℃时，向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka＝1.8×10-5；用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸，滴定终点的pH突跃范围4.3～9.7)。下列说法不正确的是(　　)
A．恰好中和时，溶液呈碱性
B．滴加NaOH溶液至pH＝4.3的过程中，发生反应的离子方程式为：H＋＋OH－===H2O
C．滴定过程中，c(Cl－)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)
D．pH＝7时，c(Na＋)>c(Cl－)>c(CH3COO－)>c(CH3COOH)
B　[恰好中和时，生成NaCl、醋酸钠，CH3COO－水解显碱性，A正确；加入20 mL NaOH溶液时，溶液为NaCl和CH3COOH的混合溶液，此时溶液中c(H＋)≈ ＝ mol·L-1＝×10-3 mol·L-1>1×10-4.3 mol·L-1，因此滴加NaOH溶液至pH＝4.3的过程中，盐酸、醋酸均与NaOH发生反应，其中CH3COOH为弱电解质，在离子方程式书写中用化学式表示，B错误；滴定过程中，c(Cl－)×V＝[c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)]×V＝0.1 mol·L-1×0.02 L，C正确；加入20 mL NaOH溶液时，溶液为NaCl和CH3COOH的混合溶液，呈酸性，则需要再加入NaOH溶液使溶液呈中性，故c(Na＋)>c(Cl－)，醋酸为弱电解质，故c(Cl－)>c(CH3COO－)，CH3COO－的水解常数Kh＝＝c(CH3COOH)，D正确。]
考点三　酸碱中和滴定原理及拓展应用
11．(2024·湖南卷，11)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：Ka1＝6.9×10-3，Ka2＝6.2×10-8，Ka3＝4.8×10-13；②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是(　　)
A．“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B．“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C．“结晶”工序中溶液显酸性
D．“干燥”工序需在低温下进行
C　[H3PO4和Na2CO3先发生反应，然后加入X调节pH，使产物完全转化为Na2HPO4，通过结晶、过滤、干燥，最终得到Na2HPO4·12H2O成品。铁是较活泼金属，为避免H3PO4和铁发生置换反应，则“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A正确；若“中和”工序加入Na2CO3过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入H3PO4过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B正确；“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的Ka2＝6.2×10-8，Ka3＝4.8×10-13，则HPO的水解常数Kh＝＝≈1.6×10-7>Ka3，则Na2HPO4的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C错误；由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D正确。]
12．(2022·山东卷，6)实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是(　　)
A．可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中
B．应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液
C．应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体
D．达到滴定终点时溶液显橙色
A　[量筒的精确度达不到0.01 mL，不可用量筒量取Na2CO3标准溶液，应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中，A错误；Na2CO3溶液显碱性，盛放Na2CO3溶液的容器不能用玻璃塞，以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有粘性的硅酸钠溶液而将瓶塞粘住，故应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液，B正确；Na2CO3有吸水性易潮解且有一定的腐蚀性，故应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体，C正确；Na2CO3溶液显碱性，甲基橙滴入Na2CO3溶液中显黄色，当滴入最后半滴盐酸时，溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴定终点，故达到滴定终点时溶液显橙色，D正确。]
13．(2024·浙江6月选考，20)某小组采用如下实验流程制备AlI3：
已知：AlI3是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。
请回答：
(1)如图为步骤Ⅰ的实验装置图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器A的名称是________，判断步骤Ⅰ反应结束的实验现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)下列做法不正确的是________。
A．步骤Ⅰ中，反应物和溶剂在使用前除水
B．步骤Ⅰ中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配石棉网)加热
C．步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜
D．步骤Ⅳ中，使用冷的正己烷洗涤
(3)所得粗产品呈浅棕黄色，小组成员认为其中混有碘单质，请设计实验方案验证________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中I－含量以确定纯度。滴定原理为：先用过量AgNO3标准溶液沉淀I－，再以NH4SCN标准溶液回滴剩余的Ag＋。已知：
难溶电解质 AgI(黄色) AgSCN(白色) Ag2CrO4(红色)
溶度积常数Ksp 8.5×10-17 1.0×10-12 1.1×10-12
①从下列选项中选择合适的操作补全测定步骤。
称取产品1.020 0 g，用少量稀酸A溶解后转移至250 mL容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→________→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取25.00 mL待测溶液加入锥形瓶→________→________→加入稀酸B→用1.000×10-2mol/L NH4SCN标准溶液滴定→________→读数。
a．润洗，从滴定管尖嘴放出液体
b．润洗，从滴定管上口倒出液体
c．滴加指示剂K2CrO4溶液
d．滴加指示剂硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]溶液
e．准确移取25.00 mL 4.000×10-2 mol/L AgNO3标准溶液加入锥形瓶
f．滴定至溶液呈浅红色
g．滴定至沉淀变白色
②加入稀酸B的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③三次滴定消耗NH4SCN标准溶液的平均体积为25.60 mL，则产品纯度为__________。[M(AlI3)＝408 g/mol]
解析　由流程信息可知，铝、碘和正己烷一起加热回流时，铝和碘发生反应生成AlI3，过滤后滤液经浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥后得到粗产品。(1)由实验装置图中仪器的结构可知，图中仪器A的名称是球形冷凝管，其用于冷凝回流；碘溶于正己烷使溶液显紫红色，AlI3是无色晶体，当碘反应完全后，溶液变为无色，因此，判断步骤Ⅰ反应结束的实验现象是：溶液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为无色)。
(2)AlI3吸湿性极强，因此在步骤Ⅰ中，反应物和溶剂在使用前必须除水，A正确；使用到易燃的有机溶剂时，禁止使用明火加热，因此在步骤Ⅰ中，若控温加热器发生故障，不能改用酒精灯(配石棉网)加热，B错误；AlI3在空气中受热易被氧化，因此在步骤Ⅲ中蒸发浓缩时，要注意使用有保护气(如持续通入氮气的蒸馏烧瓶等)的装置，不能直接在蒸发皿内浓缩，C错误；AlI3在空气中受热易被氧化、可溶于热的正己烷，因此，为了减少溶解损失，在步骤Ⅳ中要使用冷的正己烷洗涤，D正确。
(3)碘易溶于正己烷，而AlI3可溶于热的正己烷、不易溶于冷的正己烷，因此，可以取少量粗产品置于少量冷的正己烷中充分搅拌，静置后，取少量上层清液，向其中滴加淀粉溶液，观察液体是否变蓝，若变蓝则其中混有碘单质，否则没有。
(4)①润洗时，滴定管尖嘴部分也需要润洗；先加25.00 mL待测溶液，后加25.00 mL 4.000×10-2 mol/L AgNO3标准溶液，两者充分反应后，剩余的Ag＋浓度较小，然后滴加硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]溶液作指示剂，可以防止生成Ag2SO4沉淀；Ag2CrO4的溶度积常数与AgSCN非常接近，因此，K2CrO4溶液不能用作指示剂，应该选用[NH4Fe(SO4)2]溶液，其中的Fe3+可以与过量的半滴[NH4Fe(SO4)2]溶液中的SCN－反应生成溶液呈红色的配合物，故滴定至溶液呈浅红色；综上所述，需要补全的操作步骤依次是：aedf。
②Fe3+和Al3+均易发生水解，[NH4Fe(SO4)2]溶液中含有Fe3+，为防止影响滴定终点的判断，必须抑制其发生水解，因此加入稀酸B的作用是：抑制Fe3+发生水解反应，保证滴定终点的准确判断。
③由滴定步骤可知，25.00 mL 4.000×10-2 mol/L AgNO3标准溶液分别与AlI3溶液中的I－、1.000×10-2 mol/L NH4SCN标准溶液中的SCN－发生反应生成AgI和AgSCN；由Ag＋守恒可知，n(AgI)＋n(AgSCN)＝n(AgNO3)，则n(AgI)＝n(AgNO3)－n(AgSCN)＝n(AgNO3)－n(NH4SCN)；三次滴定消耗NH4SCN标准溶液的平均体积为25.60 mL，则n(AgI)＝n(AgNO3)－n(AgSCN)＝n(AgNO3)－n(NH4SCN)＝25.00 mL×10-3L·mL-1×4.000×10-2mol/L－25.60 mL×10-3L·mL-1×1.000×10-2mol/L＝7.440×10-4mol，由I元素守恒可知n(AlI3)＝n(AgI)＝7.440×10-4mol×＝2.480×10-4mol，因此，产品纯度为×100%＝99.20%。
答案　(1)球形冷凝管　溶液由紫红色恰好变为无色(或溶液褪为无色)
(2)BC
(3)取少量粗产品置于少量冷的正己烷中充分搅拌，静置后，取少量上层清液，向其中滴加淀粉溶液，观察液体是否变蓝，若变蓝则其中混有碘单质，否则没有
(4)①a e d f　②抑制Fe3+发生水解反应，保证滴定终点的准确判断　③99.20%
14．(2023·广东卷，17)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式Q＝cρV总·ΔT 计算获得。
(1)盐酸浓度的测定：移取20.00 mL 待测液，加入指示剂，用0.500 0 mol·L-1NaOH 溶液滴定至终点，消耗NaOH 溶液22.00 mL。
①上述滴定操作用到的仪器有________。
②该盐酸浓度为________mol·L-1。
(2)热量的测定，取上述NaOH溶液和盐酸各50 mL进行反应，测得反应前后体系的温度值(℃)分别为T0、T1，则该过程放放出的热量为________J(c和ρ分别取4.18 J·g-1·℃-1和1.0 g·mL-1，忽略水以外各物质吸收的热量，下同)。
(3)借鉴(2)的方法，甲同学测量放热反应Fe(s)＋CuSO4(aq)===FeSO4(aq)＋Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响，下同)。实验结果见如表。
序号 反应试剂 体系温度/℃
反应前 反应后
ⅰ 0.20 mol·L-1 CuSO4溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b
ⅱ 0.56 g Fe粉 a c
①温度：b__________c(填“>”“<”或“＝”)。
②ΔH＝________(选择表中一组数据计算)。结果表明，该方法可行。
(4)乙同学也借鉴(2)的方法，测量反应A：Fe(s)＋Fe2(SO4)3(aq)===3FeSO4(aq) 的焓变。
查阅资料：配制Fe2(SO4)3 溶液时需加入酸。加酸的目的是__________。
提出猜想：Fe 粉与Fe2(SO4)3 溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe 粉和酸的反应。
验证猜想：用pH 试纸测得Fe2(SO4)3 溶液的pH 不大于1；向少量Fe2(SO4)3 溶液中加入Fe 粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和__________________(用离子方程式表示)。
实验小结：猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导：鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计：乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)①滴定操作时需要用的仪器有锥形瓶、酸式滴定管、碱式滴管、铁架台等，故选AD；
②滴定时发生的反应为HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，故c(HCl)＝＝＝0.550 0 mol·L-1。
(2)由Q＝cρV总·ΔT可得Q＝4.18 J·g-1·℃-1×1.0 g·mL-1×(50 mL＋50 mL)×(T1－T0)＝418(T1－T0)。
(3)①n(CuSO4)＝0.20 mol·L-1×0.1 L＝0.02 mol，如果CuSO4完全反应，需要n(Fe)＝n(CuSO4)＝0.02 mol，m(Fe)＝0.02 mol×56 g/mol＝1.12 g，消耗的Fe越多，放出的热量越多，反应后混合溶液温度越高，实验ⅰ中消耗的Fe多，则放出的热量多，所以温度b>c。②Q＝cρV总·ΔT＝4.18 J·g-1·℃-1×1.0 g·mL-1×100 mL×(c－a)℃＝418(c－a)J，0.01 mol CuSO4完全反应放出418(c－a)J热量，则1 mol CuSO4完全反应放出41800(c－a)J热量，即41.8(c－a)kJ的热量；或Q＝cρV总·ΔT＝4.18 J·g-1·℃-1×1.0 g·mL-1×100 mL×(b－a)℃＝418(b－a)J，0.02 mol CuSO4完全反应放出418(b－a)J热量，则1 mol CuSO4完全反应放出20 900(b－a)J热量，即20.9(b－a)kJ热量，所以该反应的ΔH＝－41.8(c－a)kJ·mol-1或－20.9(b－a)kJ·mol-1。
(4)Fe3+ 易水解，为防止Fe3+ 水解，在配制Fe2(SO4)3 溶液时需加入酸；用pH 试纸测得Fe2(SO4)3 溶液的pH 不大于1说明溶液呈强酸性，向少量Fe2(SO4)3 溶液中加入Fe 粉，溶液颜色变浅的同时有气泡即氢气产生，说明溶液中还存在Fe 与酸的反应，其离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑；乙同学根据相关原理，重新设计优化的实验方案的重点为如何防止Fe 与酸反应产生影响，可以借助盖斯定律，设计分步反应来实现Fe2(SO4)3 溶液与Fe 的反应，故可将一定量的Cu 粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3 溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu＋Fe2(SO4)3===CuSO4＋2FeSO4 的焓变ΔH1；根据(3)中实验计算得到反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 的焓变ΔH2；根据盖斯定律计算得到反应Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4 的焓变为ΔH1＋ΔH2，故答案为：抑制Fe3+ 水解；Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑；将一定量的Cu 粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3 溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu＋Fe2(SO4)3===CuSO4＋2FeSO4 的焓变ΔH1；根据(3)中实验计算得到反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 的焓变ΔH2；根据盖斯定律计算得到反应Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4 的焓变为ΔH1＋ΔH2。
答案　(1)①AD　②0.550 0
(2)418(T1－T0)
(3)①>　②－20.9(b－a)kJ·mol-1或－41.8(c－a)kJ·mol-1
(4)抑制Fe3+ 水解　Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑　将一定量的Cu 粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3 溶液中反应，测量反应热，计算得到反应Cu＋Fe2(SO4)3===CuSO4＋2FeSO4 的焓变ΔH1；根据(3)中实验计算得到反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 的焓变ΔH2；根据盖斯定律计算得到反应Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4 的焓变为ΔH1＋ΔH2
课后练
一、选择题
1．(2024·北京丰台二模)25 ℃时，有浓度均为0.1 mol·L-1的4种溶液：
①盐酸　②HF溶液　③NaOH溶液　④氨水
已知：25 ℃时，电离平衡常数Ka(HF)＝6.8×10-4，Kb(NH3·H2O)＝1.7×10-5，下列说法不正确的是(　　)
A．溶液pH：③>④>②>①
B．水电离出的H＋浓度：①＝③<②<④
C．②和④等体积混合后的溶液中：c(NH)>c(F－)>c(OH－)>c(H＋)
D．Va mL①和Vb mL③混合后溶液pH＝2(溶液体积变化忽略不计)，则Va∶Vb＝11∶9
C　[盐酸为强酸、HF为弱酸，NaOH是强碱，NH3·H2O是弱碱，因此等浓度的盐酸、HF溶液、NaOH溶液、氨水pH由大小为NaOH溶液、氨水、HF溶液、盐酸，故A正确；四种溶液中水的电离都受到抑制，Ka(HF)＝6.8×10-4＞Kb(NH3·H2O)＝1.7×10-5，NaOH是强碱、盐酸是强酸，因此抑制程度由大到小为①＝③＞②＞④，因此水电离出的氢离子浓度①＝③<②<④，故B正确；②和④等体积混合后溶质为NH4F，Ka(HF)＝6.8×10-4＞Kb(NH3·H2O)＝1.7×10-5，则铵根离子水解程度大于氟离子，溶液中：c(F－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)，故C错误；VamL盐酸和VbmL NaOH溶液混合后溶液pH＝2，则
＝10-2mol/L，求得Va∶Vb＝11∶9，故D正确。]
2．(2024·广东广州二模)常温下，乳酸(用HL表示)的Ka＝1.4×10-4，乳酸和氢氧化钠溶液反应生成乳酸钠(用NaL表示)。下列说法正确的是(　　)
A．NaL水溶液呈中性
B．0.01 mol·L-1 HL溶液的pH＝2
C．0.01 mol·L-1 HL溶液中，c(L－)>c(HL)
D．0.01 mol·L-1 NaL溶液中，c(Na＋)＝c(L－)＋c(HL)
D　[NaL是强碱弱酸盐，水解显碱性，A错误；Ka＝＝＝1.4×10-4，c(H＋)＝1.18×10-3mol·L-1，pH＝2.75，B错误；HL微弱电离，c(L－)3．(2024·湖北三模)已知溶剂分子结合H＋的能力会影响酸给出H＋的能力，某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示，下列说法错误的是(　　)
分子式 HClO4 H2SO4 HCl HNO3
pKa＝－lg Ka 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4
A.HClO4在冰醋酸中的电离方程式：HClO4＋CH3COOH ClO＋CH3COOH
B．在冰醋酸中酸性：HClO4>H2SO4>HCl>HNO3
C．结合H＋的能力：H2O>CH3COOH
D．相同温度下醋酸在液氨中的pKa大于其在水中的pKa
D　[由表格数据可知，高氯酸在冰醋酸中部分电离出高氯酸根离子和CH3COOH离子，电离方程式为HClO4＋CH3COOH ClO＋CH3COOH，故A正确；由表格数据可知，四种酸在冰醋酸中的电离常数的大小顺序为HClO4>H2SO4>HCl>HNO3，则在冰醋酸中酸性的大小顺序为HClO4>H2SO4>HCl>HNO3，故B正确；由表格数据可知，在水中完全电离的四种强酸在冰醋酸中均不能完全电离，说明水分子结合氢离子的能力强于醋酸，故C正确；相同温度下醋酸在液氨中的电离程度大于在水中的电离程度，所以在液氨中的pKa小于其在水中的pKa，故D错误。]
4．(2024·重庆三模)室温下，某学习小组用0.2 mol·L-1盐酸分别滴定20 mL 0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液和40 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液，测得pH随盐酸体积变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．X代表的是盐酸与Na2CO3反应的曲线
B．b、c两点，氯离子浓度相等
C．a点溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)＋c(Cl－)
D．滴定时，a点可用酚酞、c点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
B　[Na2CO3水解程度更大且溶液浓度更大，故碱性更强，初始时pH更大，X代表的是盐酸与Na2CO3反应的曲线，A正确；b点是40 mL HCl加入20 mL Na2CO3溶液，c点是20 mL HCl加入40 mL NaHCO3溶液，两点溶液总体积相同但是加入的HCl物质的量不同，氯离子浓度不相等，B错误；a点溶液中，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)＋c(Cl－)，C正确；a点是生成碳酸氢钠，可以用酚酞做指示剂，c点是生成氯化钠，可用甲基橙做指示剂，D正确。]
5．(2024·山东德州模拟预测)常温下部分难溶电解质的溶度积(Ksp)如下表：
难溶电解质 AgCl Ag2CrO4 AgBr AgI Ag2S
Ksp 1.8× 10-10 1.1× 10-12 5.4× 10-13 8.5× 10-17 1.8× 10-50
下列叙述中错误的是(　　)
A．AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO3溶液中的溶解度相同
B．向Ag2CrO4悬浊液中加入0.1 mol·L-1NaBr溶液，可完成沉淀的转化
C．2AgI(s)＋S2-(aq) Ag2S(s)＋2I－(aq)的平衡常数约为4.0×10-17
D．含AgCl和AgBr固体的溶液中离子浓度关系为：c(Ag＋)>c(Cl－)>c(Br－)
C　[等物质的量浓度的NaCl和AgNO3溶液中前者Cl－浓度等于后者Ag＋，根据Ksp＝c(Ag＋)c(Cl－)可知，AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO3溶液中的溶解度相同，A正确；向Ag2CrO4悬浊液中加入0.1 mol·L-1NaBr溶液，此时Ag＋浓度变为：c(Ag＋)＝＝＝5.4×10-12＜10-5mol/L，故可完成沉淀的转化，B正确；2AgI(s)＋S2-(aq) Ag2S(s)＋2I－(aq)的平衡常数K＝＝＝＝＝4.0×1017，C错误；由题干数据可知，Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，故有含AgCl和AgBr固体的溶液中离子浓度关系为：c(Ag＋)>c(Cl－)>c(Br－)，D正确。]
6．(2024·浙江台州二模)某实验小组用以下方法探究难溶物BaCO3的溶解度S(单位：mol·L-1)。
方法一，25 ℃时，用 计算溶解度为5.0×10-5mol·L-1；
方法二，25 ℃时，实验测量BaCO3的溶解度S＝1.0×10-4mol·L-1。
已知：Ksp(BaCO3)＝2.5×10-9，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10-7，Ka2＝4.7×10-11。
下列说法不正确的是(　　)
A．计算值小于实验测量值的主要原因是CO发生水解
B．BaCO3饱和溶液中存在：c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)＝c(OH－)
C．BaCO3饱和溶液中存在：2S＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)－c(H＋)
D．＝0.75
D　[因为Ksp(BaCO3)＝c(Ba2+)c(CO)，当c(Ba2+)＝c(CO)，S＝＝c(Ba2+)＝c(CO)，所以CO发生水解，计算值小于实验测量值，故A正确；BaCO3饱和溶液中存在质子守恒，得c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)＝c(OH－)，故B正确；由A得S＝＝c(Ba2+)＝c(CO)，可将等式化简得c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)，根据电荷守恒得c(H＋)＋2c(Ba2+)＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)，因为c(Ba2+)＝c(CO)，故2S＝2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)－c(H＋)成立，故C正确；原式＝＝，c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)＝1.0×10-4mol/L，c(CO)＝5.0×10-5mol/L，原式＝＝0.5，故D错误。]
7．(2024·江西鹰潭一模)根据下列实验操作和现象，得到的结论正确的是(　　)
实验操作和现象 实验结论
A 向2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液中滴加3滴0.2 mol/L NaOH溶液，再滴加4滴0.1 mol/L FeCl3溶液，白色沉淀转化为红褐色 Ksp[Mg(OH)2]B 向0.1 mol/L NaHA溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为浅红色 KwC 往0.5 mol/L NaHCO3溶液中加入盐酸，将产生的气体通入Na2SiO3溶液中，Na2SiO3溶液中有沉淀生成 非金属性：Cl>C>Si
D 向AgCl悬浊液中滴入适量氨水，悬浊液变澄清 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡正向移动
D　[由实验现象可知白色Mg(OH)2沉淀可与氯化铁反应生成红褐色Fe(OH)3沉淀，则推知Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，则Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]，故A错误；由现象可知0.1 mol/L NaHA溶液呈碱性，则HA－的水解程度大于其电离程度，可知Kh>Ka2，Kh＝，则Kw>Ka1·Ka2，故B错误；验证非金属性强弱应通过最高价含氧酸的酸性强弱验证，Cl的最高价含氧酸为HClO4，不能用盐酸进行实验，故C错误；由实验现象可知AgCl加氨水最终生成[Ag(NH3)2]＋，氨水中的氨气分子与AgCl悬浊液中溶解生成的银离子结合为[Ag(NH3)2]＋，从而使沉淀溶解平衡正向移动，故D正确。]
8．(2024·四川南充二模)一定温度下，AgCl和Ag2C2O4两种难溶化合物的溶解平衡曲线如图所示，下列说法中错误的是(　　)
A．a代表AgCl溶解平衡图像
B．N点为Ag2C2O4的过饱和溶液
C．该温度下，Ag2C2O4(s)＋2Cl－(aq) 2AgCl(s)＋C2O(aq)的平衡常数为10-0.71
D．向NaCl、Na2C2O4均为0.1 mol/L的混合溶液中滴加AgNO3溶液，Cl－先沉淀
C　[根据难溶性物质的组成，可知两种物质的溶度积常数表达式分别是Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，Ksp(Ag2C2O4)＝c2(Ag＋)·c(C2O)，AgCl构型为AB型，Ag2C2O4为A2B型，由于在难溶性物质的溶液中离子浓度很小，当离子浓度相同时，AB型的AgCl斜率大于A2B型斜率Ag2C2O4沉淀溶解平衡的斜率，故曲线a表示的物质为AgCl沉淀，而曲线b代表铬酸银沉淀，然后根据a、b两条线上的特殊点计算相应物质的溶度积常数及沉淀转化的化学平衡常数，并判断离子形成沉淀的先后顺序。根据上述分析可知：斜率较大的曲线a表示的物质为AB型的AgCl沉淀溶解平衡图像，而曲线b代表A2B型铬酸银沉淀溶解平衡图像，A正确；N点位于铬酸银沉淀溶解度平衡曲线下方，在阴离子浓度相等时，纵坐标越小，c(Ag＋)就越大，由于N点c(Ag＋)大于沉淀溶解平衡的c(Ag＋)，因此N点为Ag2C2O4的过饱和溶液，B正确；由曲线a可计算出Ksp(AgCl)＝10-2×10-7.75＝10-9.75，根据曲线b可计算出Ksp(Ag2C2O4)＝(10-4)2×10-2.46＝10-10.46，该反应的平衡常数K＝＝＝＝＝109.04，C错误；向NaCl、Na2C2O4均为0.1 mol/L的混合溶液中滴加AgNO3溶液，形成AgCl沉淀需要Ag＋的浓度c(Ag＋)＝mol/L＝10-8.75mol/L；形成Ag2C2O4沉淀需要Ag＋的浓度c(Ag＋)＝ mol/L＝＝10-4.23(mol/L)＞10-8.75mol/L，可见当阴离子浓度相同时，生成AgCl沉淀所需Ag＋浓度更小，故先生成AgCl沉淀，D正确。]
9．(双选)(2024·山东潍坊二模)常温下，用0.1 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定20 mL等浓度的三元酸H3A，得到pH与V[NaOH(aq)]、lg X[X＝或或]的关系分别如图1、图2所示。
下列说法错误的是(　　)
A．当加入20 mL NaOH溶液时，c(H＋)＋c(H3A)＝2c(A3-)＋c(HA2-)＋c(OH－)
B．当lg＝2时，水电离出的c(H＋)＝10-9.2 mol·L-1
C．当加入40 mL NaOH溶液时，c(Na＋)>c(HA2-)>c(OH－)>c(H＋)>c(H2A－)
D．当pH＝11时，溶液中＝1011.32
BC　[将NaOH溶液逐滴加入到20 mL等浓度的三元酸H3A中，此时溶液中存在H3A H＋＋H2A－，加入NaOH，氢离子被消耗，化学平衡正向移动，H3A浓度减小，H2A－浓度增大，因此Ⅰ表示lg，随着NaOH继续加入此时主反应为H2A－ HA2-＋H＋，Ⅱ表示lg，最后主反应为HA2- A3-＋H＋，Ⅲ表示lg。加入20 mL NaOH，此时溶液中溶质为NaH2A，根据电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(H2A－)＋c(OH－)＋2c(HA2-)＋3c(A3-)，根据物料守恒有c(Na＋)＝c(A3-)＋c(HA2-)＋c(H2A－)＋c(H3A)，两式相减可得c(H＋)＋c(H3A)＝2c(A3-)＋c(HA2-)＋c(OH－)，A正确；根据图示可知，pH＝10时，lg＝2.8，则Ka2＝＝10-7.2，当lg＝2时，c(H＋)＝10-9.2mol/L，但是这些氢离子来源于H2A－和水的电离，不全是水电离出来的，B错误；加入40 mL NaOH溶液，此时溶液中溶质为Na2HA，溶液呈碱性，说明HA2-电离程度小于水解程度，则有c(Na＋)>c(HA2-)>c(OH－)>c(H2A－)>c(H＋)，C错误；根据图示可知，pH＝14时，lg＝1.64，Ka3＝10-12.36，Ka2＝10-7.2，Ka1＝10-2.12，则反应H3A 3H＋＋A3-，K＝10-21.68，则当pH＝11时，＝1011.32，D正确。]
10．(2024·江苏南京二模)以磷石膏(含CaSO4和少量SiO2等)为原料制备轻质CaCO3的部分流程如图所示。室温下，Ka1(H2CO3)＝4.5×10-7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10-11，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5。
下列说法不正确的是(　　)
A．0.1 mol·L-1(NH4)2CO3溶液中：2c(CO)B．室温下，pH＝6的NH4Cl溶液中：c(NH3·H2O)＝9.9×10-7mol·L-1
C．“转化”后的清液中一定存在≥
D．“浸取”发生反应CaO＋2NH===Ca2+＋2NH3↑＋H2O
C　[磷石膏(含CaSO4和少量SiO2等)中加入(NH4)2CO3溶液，CaSO4转化为CaCO3沉淀和(NH4)2SO4，过滤后，滤渣中含有CaCO3、SiO2；将滤渣煅烧，CaCO3分解为CaO和CO2气体；加入NH4Cl溶液浸取，滤渣为SiO2，滤液为CaCl2等；经过一系列操作后，可得到轻质CaCO3。0.1 mol·L-1(NH4)2CO3溶液中，若不考虑水解，2c(CO)＝c(NH)，Ka2(H2CO3)＝4.7×10-11，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5，Kh(CO)＞Kh(NH)，则2c(CO)二、非选择题
11．(2024·陕西西安二模)氯化亚铁在冶金、医药制造、媒染剂等方面有着较为广泛的用途，氯化亚铁可以对许多分子进行激活反应，成为一种新型“明星分子”。回答下列问题：
(1)由FeCl2·6H2O固体粗略配制500 mL 1.0 mol·L-1 FeCl2溶液，称取________g FeCl2·6H2O固体在________(填试剂)中溶解后，加水稀释为500 mL，最后加入少量铁粉。
(2)“无汞定铁法”标定FeCl2溶液浓度：
①将________(填酸式或碱式)滴定管先水洗，再润洗，最后盛装0.10 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液，其下一步操作是______________________________，……正确安装滴定管。
②用移液管准确量取10.00 mL FeCl2溶液注入锥形瓶中，并加入10 mL硫酸和几滴二苯胺磺酸钠。二苯胺磺酸钠的作用是__________。
③用K2Cr2O7标准溶液滴定，当锥形瓶中溶液颜色从绿色变为紫红色即为滴定终点，平行滴定三次，平均消耗16.00 mL K2Cr2O7标准溶液，写出滴定反应的离子方程式______________________________。FeCl2溶液的标定浓度为________________。
(3)取100 mL FeCl2溶液加热、蒸干、灼烧至质量不变。固体质量为________。
(4)已知：亚硫酰氯(SOCl2)沸点为76 ℃，遇水极易水解。实验室利用FeCl2·6H2O固体和亚硫酰氯(SOCl2)制备新型“明星分子”FeCl2固体的装置如下图所示：
①先通一段时间N2后，先加热装置________(填“a”或“b”)。
②装置c、d连接在一起共同起到的作用________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③硬质玻璃试管b中发生反应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
④装置e中试剂为0.10 mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析　(1)配制500 mL 1.0 mol·L-1 FeCl2溶液，称取0.5 L×1.0 mol·L-1×235 g·mol-1＝117.5 g FeCl2·6H2O固体在浓盐酸(抑制亚铁离子水解)中溶解后，加水稀释为500 mL，最后加入少量铁粉(防止亚铁离子被氧化)。
(2)①将酸式滴定管(K2Cr2O7具有强氧化性，需要使用酸式滴定管)先水洗，再润洗，最后盛装0.10 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液，其下一步操作是排气并调节液面在0刻度或0刻度线以下，……正确安装滴定管。②用移液管准确量取10.00 mL FeCl2溶液注入锥形瓶中，并加入10 mL硫酸和几滴二苯胺磺酸钠。二苯胺磺酸钠的作用是指示剂，指示反应的终点。③反应中铬化合价由＋6变为＋3、铁化合价由＋2变为＋3，由电子守恒可知，反应为Cr2O＋6Fe2+＋14H＋===2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O，则FeCl2溶液的标定浓度为＝0.96 mol·L-1。
(3)100 mL FeCl2溶液加热、蒸干、灼烧至质量不变过程中亚铁离子水解生成氢氧化亚铁沉淀，然后被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁固体，由铁元素守恒可知，固体质量为0.100 L×0.96 mol·L-1××160 g·mol-1＝7.68 g。
(4)①先通一段时间N2后，先加热装置a，使得SOCl2挥发进入装置b中反应；②装置c、d连接在一起共同起到的作用使得未反应的SOCl2冷凝、回流到a中；③b中SOCl2和FeCl2·6H2O反应生成FeCl2、SO2、HCl，6SOCl2＋FeCl2·6H2OFeCl2＋6SO2＋12HCl。④装置e中试剂为0.10 mol·L-1的酸性K2Cr2O7溶液，SO2被酸性K2Cr2O7溶液氧化为硫酸根离子，同时生成铬离子，反应为：Cr2O＋3SO2＋2H＋===2Cr3+＋3SO＋H2O。
答案　(1)117.5　浓盐酸　(2)①酸式　排气并调节液面在0刻度或0刻度线以下　②指示剂　③Cr2O＋6Fe2+＋14H＋===2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O　0.96 mol·L-1　(3)7.68 g
(4)①a　②使得未反应的SOCl2冷凝、回流到a中　③6SOCl2＋FeCl2·6H2OFeCl2＋6SO2＋12HCl　④Cr2O＋3SO2＋2H＋===2Cr3+＋3SO＋H2O
12．(2024·广东二模)催化剂形貌的优化会影响生产效率。Ag3PO4可做烟气脱硝工艺的固相催化剂。
已知：
ⅰ.常温下，AgOH极不稳定，易分解为难溶于水的Ag2O固体；Ksp(Ag3PO4)＝1.4×10-16；Ksp(AgOH)＝2.0×10-8。
ⅱ.一般情况，析晶速率越快，晶粒尺寸越小。
(1)基态P原子的核外电子有________个空间运动状态，Ag、P、O元素的电负性由大到小的顺序为__________。
(2)某研究组调控反应条件控制Ag3PO4晶体形貌。
①常温下，向银氨溶液逐滴加入Na2HPO4溶液制得Ag3PO4晶体，完善该反应的离子方程式。
________＋HPO＋OH－＋5H2O===________________＋Ag3PO4↓
②在不同pH条件下，向Na2HPO4溶液中加入AgNO3溶液制得磷酸银收率如图所示。样品A的晶粒较小，请从平衡移动与速率的角度解释原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③下列有关说法正确的是(　　)
A．样品A中Ag2O杂质含量最高
B．可加入盐酸调控体系的pH制得不同样品
C．向Na2HPO4溶液中加入少量AgNO3溶液时，溶液中减小
D．向AgNO3溶液中加入Na2HPO4溶液得到晶粒尺寸与上述样品相同
(3)研究组发现：H3PO4溶液与0.2 mol·L-1 AgNO3溶液等体积混合也能制得Ag3PO4。
①刚开始生成Ag3PO4沉淀时，溶液中的c(PO)＝__________________。
②常温下溶液中含磷物种的分布系数δ(x)，－lg或－lg与pH的关系如图所示，则磷酸的一级电离平衡常数Ka1＝________。
③体系中c(H＋)由H3PO4第一步电离决定，可表示为c(H＋)＝，当生成Ag3PO4沉淀时，溶液中c(H＋)至少为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________mol·L-1(写出计算过程)。
解析　(1)P为15号元素，其电子排布式为：1s22s22p63s23p3，则其核外电子的空间运动状态有1＋1＋3＋1＋3＝9；元素的非金属性越强，其电负性越大，由于非金属性O>P>Ag，故电负性：O>P>Ag。
(2)①根据银氨溶液的溶质为：[Ag(NH3)2]OH以及元素守恒可知，该反应的离子方程式为：3[Ag(NH3)2]＋＋HPO＋OH－＋5H2O===6NH3·H2O＋Ag3PO4↓。②pH越大，氢氧根离子浓度越大，Na2HPO4===2Na＋＋HPO，HPO H＋＋PO，磷酸根浓度越大，加入硝酸银生成Ag3PO4的速率越快，根据已知ⅱ.一般情况，析晶速率越快，晶粒尺寸越小，故pH较大时，样品A的晶粒小；③pH增大，氢氧根浓度增大，此时生成的氢氧化银不稳定生成Ag2O，故样品A中Ag2O杂质含量最高，A正确；加入盐酸，含有氯离子，会生成氯化银沉淀，则不能用盐酸调控体系的pH，B错误；由于K(HPO)＝，HPO H＋＋PO，加入硝酸银后会生成磷酸银，使电离平衡正向移动，此时氢离子浓度增大，温度不变，K不变，则减小，C正确；向Na2HPO4溶液中加入少量AgNO3溶液时，此时银离子浓度增大，会生成Ag2HPO4沉淀，此时溶液pH和生成样品时相比较低，则晶体尺寸不同，D错误。
(3)①H3PO4溶液与0.2 mol·L-1 AgNO3溶液等体积混合中c(Ag＋)＝0.1 mol/L，由于Ksp(Ag3PO4)＝1.4×10-16，则刚开始生成Ag3PO4沉淀时，溶液中的c(PO)＝＝＝1.4×10-13mol/L。②由于H3PO4的一级电离常数大于二级电离常数，则当氢离子浓度相同时较大，而较小，则－lg较大，故b代表－lg与pH的关系，根据图示可知，当pH＝4.1时，－lg＝2，则Ka1＝＝＝10-2.1；③体系中c(H＋)由H3PO4第一步电离决定，则
　　 H3PO4 H＋ ＋ H2PO
平衡浓度　c0－x　 　　x　　 　x
故Ka2＝＝c(HPO)结合②的方法可知，Ka2＝10-7.2，Ka3＝10-12.3，故c(H＋)＝＝＝＝7.1×10-7.5mol/L。
答案　(1)9　O>P>Ag
(2)①3[Ag(NH3)2]＋＋HPO＋OH－＋5H2O===6NH3·H2O＋Ag3PO4↓　②pH越大，氢氧根离子浓度越大，Na2HPO4===2Na＋＋HPO，HPO H＋＋PO，磷酸根浓度越大，加入硝酸银生成Ag3PO4的速率越快，根据已知ⅱ.一般情况，析晶速率越快，晶粒尺寸越小，故pH较大时，样品A的晶粒小　③AC
(3)①1.4×10-13mol/L　②10-2.1　③体系中c(H＋)由H3PO4第一步电离决定，则
　　 　H3PO4 H＋ ＋ H2PO
平衡浓度　c0－x　　　x　 　　x
故Ka2＝＝c(HPO)，由图可知，Ka2＝10-7.2，Ka3＝10-12.3，故c(H＋)＝＝＝＝7.1×10-7.5mol/L

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